お茶の凍結後の知ったかぶり
寒くなってきたので 大きい水筒から 小さなペットボトルに交換しました 保温力がないので 凍結して解凍中のお茶を飲むことに 本題に入ります 水を凍らすと体積が増えると ところが ペットボトルにお茶を 3分の2 を入れ 凍らすとペットボトルが小さく変形します キャップを開けるとシューッと音がしもとの大きさに 残りの 3分の1 を入れ放置し キャップを開けると 液面が下がります サイトには凍ると体積が増えると 色々回答がありますが この現象は ナニ 1般理論からは相反するものなのですが 知ったかぶりでも結構ですので 回答お願いします
(9月30日 3:59 追記:)
水が凍ると 9%膨張します ペットボトルにお茶を入れ凍らすと 1、000cc の水が1、090cc に なのに膨張しなければならないペットボトルが 小さく変形し キャップを開けると膨らみもとの形に 凍るときに空気を取り入れると回答されましたが その空気量だけ膨張するので ボトルの容器は変形しないのでは それでも変形するのはナゼ
(9月30日 5:10 追記:)
氷のお茶が解凍すると もとの液体に 氷がとけ液体になると 体積は縮小します 凍結すると 液体は膨張するのに ペットボトルが縮小変形し キャップを開けるとペットボトルはもとの形に と言うことは 凍結して体積が縮小していのでは
(9月30日 13:37 追記:)
ガリレオさん ムイさん 回答ありがとうございました 水と空気の膨張率の違い考えていませんでした が 私が疑問に思った 500ml のペットボトル単純計算で 空気が25℃から0℃で 約10% 30ml 縮小 液体が9% 54ml 膨張 差引 24ml この差は
(9月30日 20:41 追記:)
とりあえず 多少なりとの理解が 近々怪答・回答締め切ります
ペンネーム:テンコウさん
ペンネーム:シツタカさん
前の計算ではお茶の温度による体積変化を入れてないので
30℃の水は4℃より体積がどの位違うのか
330cc/0.9956=331.45ccとなり
30℃のお茶330ccは4℃に比べて約1.45cc膨張しているので
先ほどの体積から水の膨張分を引くと
499.26-1.45=497.81cc となります
補足でした・・・